2021-2022学年北师大版物理九年级全册第十三章 电功和电功率专题测试试题（含答案解析）

北师大版物理九年级全册第十三章 电功和电功率专题测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、家庭电路中，造成人体发生触电事故的原因是（　　）
A．人体带来了电 B．有电流通过人体
C．有电压加在人体上 D．通过，人体的电流超过安全值
2、下列关于安全用电的描述，不正确的是（　　）
A． 有金属外壳的电水壶应当连接三孔插座
B． 当家庭电路发生过载或短路时闸刀开关熔丝熔断
C． 白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与相线相连
D． 人双手同时接触火线和零线会发生触电事故
3、如图所示电路中，当开关 断开时，电压表示数为 ，小灯泡 上标有“ ”，小灯泡 上标有“ ”，忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关 闭合时，下列说法正确的是（　　）
A．电压表的示数为
B． 与 的电阻之比为
C． 与 的实际功率之比为
D．通过 与 的电流之比为
4、如下图甲所示电路，电源电压为3.0V，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的电流与加在其两端电压的关系如图乙所示。当开关闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．干路的电流为0.5A
B．灯泡 L1的电流为灯泡L2电流的2倍
C．灯泡 L2消耗的电功率为0.30W
D．电路消耗的总电功率为0.75W
5、小美观察到家中的电能表如图所示，根据表盘的信息，下列选项中正确的是（　　）
A．电能表此时的读数为2385.6J
B．接在这个电能表上的用电器总功率最大为2200W
C．电能表是测量电功率的仪表
D．若家里只让电热水器正常工作10min， 观察到电能表的圆盘转动了90转，则电热水器的功率为1500W
6、德强物理兴趣小组设计了一种测量仪器，实际上是压力测力仪，用来称量物体的重力，其原理结构如图所示，图中A为金属片，B为金属板，R1=24Ω，R2是最大值为72Ω的滑动变阻器，电源电压为12V不变。则下列说法正确的是（　　）
A．重力表应该用电流表改装
B．当称量物体重力增大时，接入电路的R2电阻变小，电路中的总电阻变小
C．当称量物体重力达到最大值时，R2两端的电压为12V
D．当称量物体重力达到最大值时，电路的总功率最小，为1.5W
7、如图所示为某家庭厨房的部分电路，电灯和电热器都在正常工作。当三孔插座上刚插上搅拌器的插头时，所有用电器都突然停止工作。经检查，发现有一根保险丝熔断了，拔出搅拌器的插头后，用测电笔测试三孔插座的左右两孔，氖管都发光。下列分析合理的是（　　）
A．一定是火线上的保险丝熔断了
B．只断开S1，再用测电笔检测灯泡的两个接线柱，氖管都发光
C．只断开S2，再用测电笔检测三孔插座的左右两孔，氖管都不发光
D．断开S1和S2，再用测电笔检测三孔插座的左右两孔，氖管都不发光
8、在日常家庭用电中如果使用不当会给人们带来危害。下列说法中可给人们带来危害的是（　　）
A．更换灯泡或维修电路时要先断开电源
B．开关要接在零线上
C．三孔插座接地线要保证良好接地
D．家用电器的金属外壳接地
9、在如图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为5V B．R0消耗的最小功率为0.4W
C．定值电阻R0为8Ω D．滑片P在中点时，电流为0.4A
10、将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R1 消耗的功率为 P1，R2 消耗的功率为 3P1．将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是（　　）
A．R1 与 R2 的电阻之比为 3：1
B．并联时通过 R1 与 R2 的电流之比为 1：1
C．并联时 R2 消耗的功率为 P1
D．并联时两电阻消耗的总功率为 P1
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、小明家庭中安装了如图所示的电能表，从图中信息可知，电能表的示数是　 　kW·h，小明将一电水壶工作 2min，电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为　 　kW·h，电水壶的功率为　 　W，如果这些电能的 42%转化为内能，可将质量为　 　kg、温度为 20℃的水温度升高到50℃。（已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]
2、中国24岁的青年科学家曹原研究发现，石墨烯在特定的条件下电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象。根据　 　定律可知，如果用超导材料输送电能，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
3、题图所示为小明家电能表月初、月末的读数，则他家本月用电为　 　kW·h；他家有一个规格为“220V 1500W”的用电器，可能是　 　（选填“台灯”“电热水壶”或“电视机”），当电路中只有这个用电器正常工作时，在20min内电能表的转盘转了　 　转。
4、如图所示，R1的电阻为10Ω，当S1、S2都闭合时，电压表示数为4.5V，电源电压为　 　V。接着只将S2断开，电压表的示数为3V，此时R2消耗的电功率为　 　W。
5、如图所示是某款电热水器的电路原理图。R1、R2 为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关 S 同时接触两个相邻触点，实现冷水挡、温水挡、热水挡之间的切换。当开关同时接触 2、3 触点时电热水器处于　 　（选填“冷水档”、“温水挡”或“热水挡”）工作状态。若 R2=2R1，电热水器在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡正常工作 1min 消耗的电能为　 　J。
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、图甲是一家用电暖器，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率空出），图乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S1为“低温”档。请完成下列问题：
额定电压 220V
额定功率 低温档 550W
中温档 1100W
高温档 　
质量 5kg
四个轮接触地面总面积 10cm2
（1）该电暖器放在水平地面上对地面的压强是多少？（g＝10N/kg）
（2）“中温档”正常工作时的总电流是多少？
（3）R1电阻值是多少？
（4）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg ℃）且保持不变，用该电要器的“高温”档正常工作20分钟，放出热量的全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？
2、如图所示电路，电阻 的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
（1）当P移至b端时， 电路中的电流大小；
（2）当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
3、如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡L标有“6V、3W”字样，定值电阻R2的阻值为6Ω。当开关S闭合、S1、S2都断开且滑片P移到滑动变阻器的中点时，灯泡L正常发光。（假设小灯泡的电阻保持不变）求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P的过程中，电路消耗的最小功率是多少。
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、在“测定小灯泡的电功率”的实验中（小灯泡有“3.8V”字样），电源电压恒定．
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图中的实验物电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮．
（2）在检查连接时，变阻器滑片P应移到　 　端（选填“A”或“B”），目的是为了保护电路．
（3）实验时，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为　 　时，电流表示数如图乙所示，通过灯泡的电流为　 　A，灯泡的额定功率为　 　W．
（4）做完实验后，小明看到实验台上有一个定值电阻R，上边的数字模糊不清，想测出它的阻值，可是发现电压表损坏，经过小组讨论设计了如图丙和丁两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电路图，都能测出R的阻值．你认为能测出R阻值的电路图是　 　．
2、志刚同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中，所用电源电压恒为 6V，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔划线代替导线，将图甲连接完整（导线不能交叉）。
（2）连接完电路后，闭合开关发现电压表和电流表均无示数，灯泡不亮，移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数，灯泡不亮。电路的故障可能是（_____）；
A．灯泡短路 B．滑动变阻器短路
C．灯泡断路 D．滑动变阻器断路
（3）故障排除后重新闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为 2.0V，要测定小灯泡的额定功率，则志刚应将滑片适当地向　 　（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 2.5V；若小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示，若把这样的两只灯泡串联接在 4V 的电源上，则此时每只灯泡的电阻为　 　Ω，每只灯泡的实际功率为　 　W。
（5）结合图丙的信息思考：　 　（选填“能”或“不能”）利用甲图的电路和器材，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”。
（6）为了研究电流和电阻的关系，志刚找到几个定值电阻，阻值分别是 10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，他用10Ω 的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数 2.4V，记录电流表示数，又换上 15Ω 的电阻，移动滑片，最终电流表的示数为　 　A；要完成研究电流和电阻关系的实验，滑动变阻器的最大阻值至少为　 　Ω。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】有电流通过人体时，不一定会人体有伤害，合适的电流可以治疗疾病；当电流超过人体的安全值，对人造成伤害，人就触电了，D符合题意。
故答案为：D
【分析】人体触电造成伤害时，电流过大，通电时间过长。
2、【答案】C
【解析】【解答】A．有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地，用电器的金属外壳即便带电，电流也会流入大地，不致对人造成伤害，A项正确，不符合题意；
B．家庭电路发生过载或短路时，电流过大，闸刀开关熔丝会熔断，以保护电路，B项正确，不符合题意；
C．相线是指火线，白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与零线相连，如果螺丝套与火线相连，会使，白炽灯螺丝带电，引起触电事故，C项错误，符合题意；
D．人双手同时接触火线和零线，还在两手之间形成电压差，会发生双线触电事故，D项正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】有金属外壳的用电器要利用三脚插头；电流过大时，炸弹开关的熔丝熔断；灯泡的侧壁螺旋和零线连接；有电流通过人体，会触电。
3、【答案】B
【解析】【解答】ABD．由图可知，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，当开关S断开时，电压表和灯泡L2串联，电压表的示数等于电源电压，电压表示数为4.5V，所以电源电压是4.5V，灯泡L1和L2的电阻
当S闭合时，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，由电阻的串联和欧姆定律得到通过电路的电流 =0.5A
电压表的示数U1=IR1=0.5A×3Ω=1.5V
与 的电阻之比为
R2∶R1=6Ω∶3Ω=2∶1
串联电路中各处的电流相等，所以通过 与 的电流之比为1∶1，AD不符合题意，B符合题意；
C． 与 的实际功率之比为P1∶P2=I2R1∶I2R2= R1∶R2=1∶2
C不符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用功率的变形公式R=U2/P求解灯泡的电阻，两个灯泡串联，串联分压，分得的电压与电阻成正比，结合电阻求解电压即可。
4、【答案】C
【解析】【解答】A．当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，灯泡L2、L3串联，电压U2=U3=1.5V，由图读出其电流I2=I3=0.20A，所以干路的电流为0.45A，A不符合题意；
B．由A知，灯泡L1的电流为0.25A，灯泡L2电流为0.20A，灯泡L1的电流不是灯泡L2电流的2倍，B不符合题意；
C．L2消耗的功率：P2=U2 I2=0.20A×1.5V=0.3W，
C符合题意；
D．电路消耗的总电功率为：P=UI=3V×0.45A =1.35W，
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】根据电压和电流的乘积可以计算电功率的大小。
5、【答案】D
【解析】【解答】A．由图可知，电能表此时的读数为2385.6kW·h，A不符合题意；
B．电能表的工作电压U=220V允许通过的最大电流I=20A则接在这个电能表上的用电器的最大总功率P大=UI大=220V×20A=4400W
B不符合题意；
C．电能表是测量电功（或消耗电能）的仪表，C不符合题意；
D．电能表的圆盘转动了90转时，热水器消耗的电能W= kW·h=0.25kW·h
电热水器的电功率P= =1.5kW=1500W
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动360圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。
6、【答案】D
【解析】【解答】A．重力表与滑动变阻器并联，应该用电压表改装，A不符合题意；
B．如图所示滑动变阻器与R1串联，当称量物体重力增大时，接入电路的R2电阻变大，电路中的总电阻变大，B不符合题意；
C．当称量物体重力达到最大值时，R2电阻为最大值72Ω，由串联电路分压原理可得
U=U1+U2=12V
解得U2=9V
则R2两端的电压为9V，C不符合题意；
D．当称量物体重力达到最大值时，电路中电流最小，为
电路的总功率最小，为P=UI=12V×0.125A=1.5W
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】在串联电路中，电阻越大，分压变大，电流减小；利用电压和电阻的比值接受电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。
7、【答案】B
【解析】【解答】A．拔出插头后，用测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，所以只可能是零线上的保险丝熔断了，A不符合题意；
B．只断开S1，灯泡的两个接线柱通过电热器、开关与火线相连，所以再用测电笔检测灯泡的两个接线柱，测电笔的氖管都发光，B符合题意；
C．只断开S2，插座的左孔通过灯泡、开关与火线相连，所以用测电笔检测三孔插座的左右两孔，氖管都发光，C不符合题意；
D．断开S1和S2，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，只有右孔与火线相连，氖管发光，左孔与火线不相连，氖管不会发光，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】两孔插座遵循遵循左零右火的连线，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，火线有电，零线没有电。
8、【答案】B
【解析】【解答】A．为防止触电，更换灯泡或维修电路时要先断开电源，A不符合题意；
B．开关接在零线上，断开开关，用电器和火线连接，容易发生触电事故，B符合题意；
C．三孔插座的接地线要保证良好接地，以防外壳带电，危及人身安全，C不符合题意；
D．将家用电器的金属外壳与大地连接起来，防止用电器漏电时，人接触发生触电事故，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；更换灯泡或维修电路时要先断开电源。
三孔插座接地线要保证良好接地；使用测电笔时，手要接触笔尾的金属体，不能接触笔尖的金属体。
9、【答案】B
【解析】【解答】AC．由图乙可知，当电流为0.2A时，电压表示数为4V，则电源电压为 ①
当电流为0.6A时，电压表示数为0V，则电源电压为 ②
联立①②可得 ，
A不符合题意，C不符合题意；
B．由 可知，当电流中电流最小时，R0消耗的功率最小，由图乙可知，电路中的最小电流为0.2A，所以R0消耗的最小功率
B符合题意；
D．滑动变阻器最值最大时，电流最小，由欧姆定理可知，滑动变阻器的最大阻值
滑片P在中点时，电路中的电流
D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用串联电路电压规律，可以计算电路中电流大小，根据电流和电阻可以计算电功率；利用电压和电流的比值计算电阻，利用电压和电阻计算电流。
10、【答案】C
【解析】【解答】A．串联电流相等，由 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即： ；
A不符合题意；
B．并联电压相等，电阻与电流成反比，即： ；
B不符合题意；
C．在串联中时，R1 消耗的功率： ；
所以有： ；
并联时R2消耗的功率： ；
C符合题意；
D．并联时总功率： ；
D不符合题意。
故答案为：C
【分析】两个定值电阻是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，结合欧姆定律求解电流电压，进而求解功率即可。
二、填空题
1、【答案】2818.7；0.05；1500；0.6
【解析】【解答】电能表显示为28187，最后一位是小数位，故电能表的示数是2818.7 kW·h。
电能表上3000r/kW·h，代表每消耗1 kW·h电能，电能表上的转盘转3000转。电水壶消耗电能
电水壶消耗电能为0.05 kW·h。
电水壶功率
电水壶功率为1500W。
水吸收的热量
水的质量
水的质量为0.6kg。
【分析】根据电能表窗口示数，可以测量消耗电能的大小；根据电能表转盘转数计算消耗的电能；利用电能和时间的比值，计算电功率；结合电热效率可以计算电流产生的热量，结合物体的比热容和温度差，可以计算物体的质量大小。
2、【答案】焦耳
【解析】【解答】根据焦耳定律可知，如果输送电路的电阻为零，在输送电路上消耗的电能为0。
【分析】焦耳定律探究电流产生热量的影响因素。
3、【答案】190；电热水壶；1500
【解析】【解答】电能表表盘的最后一位是小数，小明家月初电能表的示数为1187.6kW·h，月末电能表的示数为1377.6kW·h，本月用电量为1377.6kW·h-1187.6kW·h=190kW·h
台灯的额定功率一般小于40W，电热水壶的额定功率在1000W左右、电视机的额定功率在200W左右，所以规格为“220V 1500W”的用电器可能是电热水壶。
当电路中只有这个用电器正常工作时，在20min内消耗的电能
20min内电能表的转盘转动圈数n=0.5kW·h×3000r/(kW·h)=1500r
【分析】电能表最后一位是小数位，单位是kW h，本月用电量等于月末与月初电能表的示数之差；结合电流表的参数，用电器正常工作时的电功率等于其额定功率，利用W=Pt求用电器正常工作20min消耗的电能，进而求出这段时间内电能表转盘的转数。
4、【答案】4.5；0.45
【解析】【解答】开关S1和S2都闭合时，电阻R2被短路，此时电压表示数为电源电压，故电源电压为4.5V。只断开S2，此时R1和R2串联，电压表测量的为R1两端电压，由欧姆定律可计算出电路中电流
串联电路中电流处处相等，所以流过R2的电流为0.3A，此时R2两端电压为
由R2的电压和电流，可求R2消耗的功率
【分析】由题意可知，本题考查了电路中电压、电功率等常见物理量的计算。可以根据欧姆定律以及电功率的计算公式进行解析。
5、【答案】温水挡；1.8×105
【解析】【解答】结合电路图知，当触点2与3接触，电路中只有R1工作；触点1、2分别与3、4接触，电阻R1、R2并联在电路中，触点1与4接触，电路中只有R2工作。而R2=2R1，由 知，触点2与3接触，电热水器处于温水挡，触点1、2分别与3、4接触，电热水器处于热水挡，触点1与4接触，电热水器处于冷水挡。温水挡正常工作时
冷水挡正常工作时的功率
热水挡正常工作时的电功率P热=P冷+P温=1000W+2000W=3000W
工作1min消耗的电能W=P热t=3000W×60s=1.8×105J
【分析】通过功率公式可知，电压一定时，电路中的电阻越大，电路的功率就越低，电阻越小，电路的功率就越高；利用功率公式P=U2/R求解功率，乘以工作时间即为消耗的电能。
三、计算题
1、【答案】（1）解：电暖气受到的重力G＝mg＝5kg×10N/kg＝50N，
因该电暖器放在水平地面上，所以对地面的压力等于自身的重力，
地面受到的压为：p＝ ＝ ＝ ＝5×104Pa
答：该电暖器放在水平地面上对地面的压强是5×104Pa
（2）解：由表格可知U＝220V，P中＝1100W，
中温档工作电流由公式P＝UI得：I中＝ ＝ ＝5A
答：“中温档”正常工作时的总电流是5A
（3）解：闭合S1为“低温”档，所以由公式P＝ 得R1电阻值是：R1＝ ＝ ＝88Ω
答：R1电阻值是88Ω
（4）解：温档电功率P高＝P中+P低＝1100W+550W＝1650W，
由公式P＝ 得高温档20分钟消耗的电能：W高＝P高t高＝1650W×20×60s＝1.98×106J，
空气吸热Q＝W＝1.98×106J，
由公式Q＝cm△t得房间升高的温度为：△t＝ ＝ ＝30℃
答：可使此房间的空气温度升高30℃。
【解析】【分析】（1）根据质量计算重力，利用压力和受力面积的比值计算压强；（2）根据电压和电功率计算电流的大小；（3）根据电压和电功率可以计算电阻的大小；（4）根据电功率和时间的乘积计算产生的热量，利用热量、质量和比热容计算温度差。
2、【答案】（1）解：当P移至b端时，定值电阻被短路，此时电路中的总电阻就是滑动变阻器的最大阻值，电路中的电流为
答：当P移至b端时， 电路中的电流为0.1A；
（2）解：当P从b端移至a端的过程中，，根据公式 ，要想使电路中的总功最小，电路中的总电阻最大为100Ω，故电路中消耗功率的最小值为
答：当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值为1W。
【解析】【分析】（1）利用电压和电阻的比值计算电流；（2）根据电压和电阻可以计算电功率的大小。
3、【答案】（1）解：当S闭合，S1、S2都断开且滑片P移到滑动变阻器的中点时，L与 串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯L正常发光，所以电路中的电流
灯泡的电阻
电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的电阻
则滑动变阻器的最大阻值R1=24Ω。
答：滑动变阻器的最大阻值24Ω；
（2）当S、S1、S2都闭合时，R1与R2并联，变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电路中的最小总功率
答：当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P的过程中，电路消耗的最小功率是30W。
【解析】【分析】（1） 当S闭合，S1、S2都断开且滑片P移到滑动变阻器的中点时， 灯泡与滑动变阻器串联；，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解；
（2）结合用电器两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=求解功率即可。
四、实验探究
1、【答案】（1）
（2）A
（3）3.8；0.3；1.14
（4）丙
【解析】【解答】（1）测小灯泡功率的实验中，滑动变阻器应串联入电路中，题中要求“滑动变阻器的滑片P向右端移动时小灯泡变亮”，所以此时变阻器连入阻值变小，应将接线柱B接入电路中；电压表与灯泡并联测其电压，灯泡额定电压3．8V，所以电压表使用0～15V量程，如图所示：
；（2）为了保护电路，滑片应置于最大阻值处，所以变阻器的滑片P应移到A端；（3）当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光；由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的额定功率：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；（4）图丙，只闭合开关S1时，电流表测灯泡的电流，移动滑片使电流表示数等于灯泡正常发光的电流0．3A，此时R两端电压等于灯泡的额定电压3．8V；然后只闭合开关S2，电流表测出总电流，根据并联电路的电流特点得到R的电流，再由欧姆定律计算R的电阻，所以丙图可行；
丁图中，无论开关处于何种状态，都难以确定灯泡是否正常发光，这样就不能得到R的电压和电流，故丁图不可行．
【分析】（1）测量灯泡电功率时，电压表和灯泡并联，滑动变阻器要一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）闭合开关前，滑片在电阻最大处；（3）测量灯泡电功率时，要使灯泡电压达到额定电压；根据电流表指针位置测量电流，利用电压和电流的乘积计算电功率；（4）利用电流表和定值电阻测量灯泡电功率时，要先实现灯泡正常发光，再测量电压，并计算电功率。
2、【答案】（1）解：如图所示：
（2）D
（3）右；0.6
（4）10；0.4
（5）不能
（6）0.16；45
【解析】【解答】(1) 将电压表并联在小灯泡两端，小灯泡的额定电压为 2.5V，因此量程选小量程，实物电路图如图所示：
;(2)若小灯泡两端短路，则移动滑片时灯泡不亮，电压表并联在灯泡两端；则电压表示数为零，若是A，灯泡短路，则电路是通路，现象应是电流表有示数，而不是电流表没有示数。若电流表，电压表都没示数，则变阻器断路时，电路不是闭合回路，无电流，两表无示数；若滑动变阻器短路，灯泡断路、电压表并联在灯泡两端；则电压表示数不为零，故D符合题意；(3) 电压表示数为2.0V，低于额定电压，所以应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向右端滑动，使电压表的示数为2.5V；此时电流表是小量程,故分度值是0.02A,所以此时的示数是0.24A,故此时的额定功率是：P额=UI=2.5V×0.24A=0.6W；（4）两灯泡串联接在4V的电源两端,每个灯泡两端的电压为2V,由图乙所示图象可知,灯泡两端电压为2V时,通过灯泡的电流为0.2A,灯泡电阻R= = =10Ω，此时灯泡实际功率P=UI=2V×0.2A=0.4W.(5)探究电流与电压的关系应控制电阻阻值不变，灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，因此不能采用图甲电路探究电流与电压的关系。(6)研究电流和电阻的关系应控制电压不变，他用10Ω的电阻替换电路中的小灯泡，移动滑片使电压表示数为2.4V，记录电流表示数，又换上15Ω的电阻，根据分压原理，电压表示数变大，故要移动滑片，使电压表示数为2.4V，此时电流表的示数应为：I′= = =0.16A；用30Ω的电阻完成实验时，此时电路中的电流为： = = =0.08A，R滑= = =45Ω, 所以滑动变阻器的最大阻值至少为45Ω。
【分析】（1）根据题意确定滑动变阻器的接法，然后连接实物电路图．（2）灯泡不亮，则可能是电路断路或灯泡的实际功率太小或灯泡短路；电压表读数为零，说明灯泡短路；（3）若灯泡两端的电压低于额定电压，要测其额定功率，则应减小滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.5V；据电流表的接线柱，判断出量程和分度值，而后据公式P=UI计算出额定功率即可；；（4）根据串联电路特点求出灯泡两端电压，由图乙所示图象求出灯泡电压对应的电流，然后由欧姆定律与电功率公式分析答题；（5）灯泡电阻受温度影响，据此分析答题．（6）研究电流和电阻的关系应控制电压不变；根据欧姆定律求电流表的示数；当30Ω的电阻完成此实验时，据欧姆定律和串联电路的分压规律求出滑动变阻器的阻值，即滑动变阻器的最大值的最小取值。